Как работает NFC

[Jollier]

NFC (Near Field Communication) — это беспроводная технология короткодистанционной связи, которая позволяет обмениваться данными между устройствами на расстоянии до 10 см. Она широко используется для оплаты через смартфоны, считывания меток (например, в товарах или плакатах), обмена контактами и других задач. Рассмотрим, как она работает:

Основные принципы работы​

1. Частота и стандарты:
   • NFC работает на частоте 13,56 МГц и соответствует стандартам ISO/IEC 14443 (как у бесконтактных смарт-карт).
   • Технология основана на принципах радиочастотной идентификации (RFID), но отличается поддержкой двусторонней связи и более высокой скоростью передачи данных (до 424 кбит/с).
2. Индукционная связь:
   • Устройства NFC используют электромагнитную индукцию для передачи данных.
   • Один из девайсов (например, смартфон) генерирует электромагнитное поле, а второй (например, терминал оплаты) использует это поле для получения энергии и передачи данных.
   • Антенны в устройствах представляют собой катушки, которые создают и принимают сигналы.
3. Режимы работы:
   • Активный режим: Оба устройства генерируют собственное электромагнитное поле и обмениваются данными. Например, два смартфона передают файлы.
   • Пассивный режим: Одно устройство (например, NFC-метка) не имеет собственного питания и использует энергию поля активного устройства. Метки хранят данные, которые считывает смартфон.
   • Режим чтения/записи: Устройство (например, смартфон) считывает данные с пассивного носителя (метки) или записывает новые.

Примеры использования​

• Бесконтактная оплата: Смартфон или карта с NFC подносится к терминалу — данные о платеже шифруются и передаются.
• Считывание меток: NFC-стикеры в рекламе или товарах содержат информацию (ссылки, инструкции), которая автоматически открывается на смартфоне.
• Обмен данными: Два устройства передают контакты, медиафайлы или настраивают подключение к Wi-Fi при касании.
• Умный дом: NFC-метки управляют бытовыми приборами (например, включение света при поднесении телефона).

Безопасность​

• Шифрование: Данные передаются в зашифрованном виде.
• Аутентификация: Устройства проверяют друг друга перед обменом данными.
• Короткий радиус действия: Минимизирует риск перехвата сигнала.
• SE (Secure Element): В смартфонах данные для платежей хранятся в изолированном защищенном чипе.

Сравнение с другими технологиями​

• Bluetooth: NFC работает на более коротких дистанциях (до 10 см против 10 м у Bluetooth), но требует меньше энергии и быстрее устанавливает соединение.
• Wi-Fi Direct: Выше скорость, но сложнее в настройке и требует больше энергии.
• RFID: NFC более безопасен и поддерживает двустороннюю связь, тогда как классический RFID часто односторонний.

Компоненты NFC​

• Чип NFC: Управляет кодированием и декодированием данных.
• Антенна: Передает и принимает сигналы.
• Модуляция: Сигналы кодируются с помощью ASK (Amplitude Shift Keying) или FSK (Frequency Shift Keying).

Таким образом, NFC сочетает простоту использования, энергоэффективность и безопасность, что делает её идеальной для повседневных задач, таких как оплата, идентификация и обмен информацией.

 

[Professor]

NFC (Near Field Communication) — это технология беспроводной связи малого радиуса действия (до 10 см), позволяющая обмениваться данными между устройствами. Она используется для:

• Бесконтактных платежей (Apple Pay, Google Pay, карты с чипом PayPass/PayWave).
• Передачи данных (контакты, ссылки, файлы).
• Автоматизации задач (NFC-метки для умного дома).

Принцип работы NFC​

1. Физическая основа​

• Работает на частоте 13,56 МГц (стандарт ISO/IEC 14443).
• Для связи нужны два устройства:
  • Активное (смартфон, терминал оплаты) – само генерирует поле.
  • Пассивное (карта, метка) – питается от поля активного устройства.

2. Режимы работы​

Режим	Как работает	Пример
Чтение/запись	Смартфон считывает или записывает данные в NFC-метку	Сканирование метки в рекламе
P2P (Peer-to-Peer)	Два устройства обмениваются данными	Передача контакта Android Beam
Эмуляция карты	Смартфон имитирует NFC-карту (платежи, пропуски)	Apple Pay / Google Pay

3. NFC в платежах​

1. Покупатель подносит телефон/карту к терминалу.
2. Терминал создает электромагнитное поле, активирующее чип.
3. Данные карты (зашифрованный токен) передаются в банк.
4. Банк проверяет и подтверждает платеж (3D-Secure, если нужно).
5. Деньги списываются без передачи реального номера карты (используется токен).

Безопасность NFC​

Короткий радиус (10 см) усложняет перехват.
Токенизация – вместо номера карты передается одноразовый код.
Шифрование (стандарт EMV).

Риски:

• Скимминг (если карта без защиты CVC3).
• NFC-ридеры в толпе (редко, но возможно считывание в людных местах).

Как защититься?

• Отключайте NFC, когда не пользуетесь.
• Используйте виртуальные карты (Revolut).
• Для меток ставьте пароли.

Где еще применяется NFC?​

• Пропуски (метро, офисные карты).
• Умный дом (автоматизация через метки).
• Медицина (NFC-браслеты с историей болезней).

NFC — удобно и безопасно, если соблюдать осторожность.